El castor gigante se veía similar a los castores modernos excepto por que, como su nombre común implica, era considerablemente mayor: crecía hasta los 2.4 metros de longitud;— lo que lo convertía en uno de los mayores roedores en Norteamérica durante la última era glacial— y pesaba aproximadamente entre 60 a 100 kg— el tamaño de un oso negro actual.2

Sus pies posteriores eran mucho mayores que en los castores modernos, pero debido a que no se han encontrado restos de tejidos suaves, no se sabe si su cola era como la de los castores actuales. De la misma forma, solo se puede suponer sobre si sus pies eran palmeados como en las especies modernas.2

Los incisivos medían 15 centímetros de largo, y tenían puntas romas y redondeadas, en contraste con las puntas similares a un cincel de los dientes de los castores modernos. Los molares estaban bien adaptados a moler y se parecían a los de capibaras con un patrón en forma de S en las superficies de los molares.2

Castoroides ohioensis tenía una longitud de 2.5 m1 y un peso de hasta 100 kg; estimaciones anteriores sugerían un peso de hasta 220 kg.3 Vivió en Norteamérica durante la época del Pleistoceno y se extinguió al final de la última era de Hielo, hace 12.000 años.4

C. leiseyorum tenía una longitud cercana a los 2.5 metros y un peso estimado de 60–100 kg